Evaluación de la influencia de la presión mutacional termodinámica en la acumulación de guanina-citocina (G-C) en el ADN mediante una simulación de evolución In-vitro por PCR en condiciones termófilas
Abstract
Esta investigación evaluó si la estabilidad termodinámica del ADN durante
la replicación puede generar un sesgo mutacional intrínseco que
incremente el contenido de Guanina-Citosina (GC) con el tiempo
evolutivo, sin la intervención de la selección natural. La hipótesis postula
que, en condiciones termófilas, la mayor estabilidad de los pares G·C y el
espectro de errores de la polimerasa producirían una deriva direccional
hacia G+C. Para probarlo, se implementó una evolución in vitro mediante
PCR iterativa del gen evgA de Escherichia coli durante 10 generaciones,
utilizando la polimerasa DreamTaq™ sin actividad correctora.
Los resultados mostraron un aumento significativo del contenido de GC,
desde ~41% en la línea ancestral hasta ~48.6% tras 10 generaciones (Δ
+7.6%). La correlación entre generación y %GC fue muy fuerte (ρ ≈ 0.93,
p ≪ 0.01). El espectro mutacional reveló un predominio de transiciones
(A→G, T→C) coherente con el sesgo hacia G+C. Una caída temporal en
una generación intermedia, atribuida a artefactos técnicos, no alteró la
tendencia general ascendente, que se restableció tras optimizar el
protocolo.
Se concluye que, en las condiciones experimentales, la física del
apareamiento de bases introduce un sesgo mutacional neto hacia G+C,
respaldando el concepto de una presión mutacional termodinámica.
Aunque las limitaciones (un solo locus, falta de réplicas) exigen cautela al
extrapolar a sistemas in vivo, el trabajo demuestra este principio y sugiere
aplicaciones en evolución molecular, biología sintética y modelado de
estabilidad genómica.
Subject
Collections
- Tesis [8]








